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本文利用木质素(lignin)代替部分苯酚合成木质素酚醛树脂(LPF),将其分别与丁腈橡胶(NBR)、丁苯橡胶(SBR)和顺丁橡胶(BR)并用,制备出生物基橡塑复合材料,并研究了木质素酚醛树脂和橡塑复合材料的结构性能。利用木质素作为部分原料制备出生物基酚醛树脂LPF,并对其结构性能进行了表征。凝胶渗透色谱(GPC)分析结果表明,LPF相对分子质量及分散性略大于同等条件下合成的酚醛树脂(PF)。LPF在乙醇中的溶解性实验结果表明,反应后LPF中的木质素在乙醇中的溶解性明显好于反应前的木质素,说明LPF中的木质素结构性能发生了变化。红外分析(FTIR)结果表明,在制备LPF过程中, lignin与酚、醛发生了反应,成功合成了LPF；且所合成的LPF与PF有相似的化学结构,具有热固性。将LPF应用到NBR、SBR和BR三种不同性质的橡胶中,制备出了NBR/LPF、SBR/LPF和BR/LPF三种复合材料,并对三种材料的形态结构、力学性能和热性能等进行了研究。扫描电镜分析(SEM)结果表明：NBR/LPF、SBR/LPF和BR/LPF的拉伸断面的粗糙程度随着LPF用量的增加而加剧；LPF用量增加至30%以上时,NBR/LPF、 SBR/LPF和BR/LPF三类材料中均形成了一定的互穿网络结构；差热分析(DSC)结果表明LPF与NBR, SBR、BR的相容性较差,其中SBR/LPF和BR/LPF中表现出明显的相分离。力学性能结果表明：LPF的加入可以明显改善NBR、SBR和BR的力学性能,其用量和构成组分对改善效果影响较大。当LPF构成组分为lignin30%-phenol70%时对NBR、SBR和BR有最佳改性效果。NBR/LPF体系中以NBR/LPF(70/30)的综合性能最佳,与纯NBR相比,其拉伸强度、撕裂强度、100%定伸应力、硬度分别提高了186%、164%、227%、33%；SBR/LPF体系中以SBR/LPF(80/20)的综合性能最佳,与纯SBR相比,其拉伸强度、拉断伸长率、硬度、撕裂强度分别提高了262%、110%、16%、61%; BR/LPF体系中以BR/LPF(80/20)的综合性能最佳,与纯BR相比,其拉伸强度、拉断伸长率、撕裂强度和硬度分别比BR提高了281%、425%、119%和33%。热性能研究表明：LPF的加入可以提高NBR/LPF、SBR/LPF和BR/LPF三类胶料的T50%(分解失重50%的温度),可以改善NBR和SBR的耐老化性能,但对BR的老化性能无明显改善作用。